03. Файлова система і навігація¶

Довідник бонус-уроку «Linux для розробника»

Розділ перевірено: кожну команду виконано в контейнерах Ubuntu, Debian і python:3.12-slim. Урок з вправами — Бонус. Linux.

Навіщо це потрібно¶

На сервері немає папок із іконками і файлів, які можна перетягнути мишею. Є тільки термінал. Щоб знайти файл конфігурації, зайти у директорію проєкту, скопіювати або видалити файл — потрібно знати базові команди навігації.

Це фундамент. Без розуміння файлової системи неможливо ні деплоїти проєкти, ні читати логи, ні налаштовувати сервіси.

Просте пояснення¶

Файлова система Linux — це одне велике дерево, яке починається з кореня /. Все є вузлом цього дерева: директорії, файли, навіть пристрої.

В Windows є диски: C:\, D:\. В Linux немає дисків — є одна коренева директорія /, і все інше всередині неї.

Структура файлової системи¶

flowchart TD
    classDef step     fill:#eceff1,stroke:#546e7a,stroke-width:1px,color:#1a1a1a;
    classDef decision fill:#e3f2fd,stroke:#1565c0,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;
    classDef success  fill:#e8f5e9,stroke:#2e7d32,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;
    classDef error    fill:#ffebee,stroke:#c62828,stroke-width:3px,color:#1a1a1a;
    classDef warning  fill:#fff8e1,stroke:#e65100,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;

    Root["/"] --> Home["/home — домашні директорії користувачів"]
    Root --> Etc["/etc — конфігураційні файли"]
    Root --> Var["/var — змінні дані: логи, кеш"]
    Root --> Usr["/usr — програми і бібліотеки"]
    Root --> Tmp["/tmp — тимчасові файли"]
    Root --> Opt["/opt — сторонні програми"]
    Root --> Srv["/srv — дані сервісів"]
    Home --> Student["/home/student — твій home"]
    Student --> Projects["projects/"]
    Projects --> Django["my_django_app/"]
    Var --> Log["/var/log — логи"]
    Etc --> Nginx["/etc/nginx — конфіг Nginx"]

    class Root warning
    class Home,Etc,Var,Usr,Tmp,Opt,Srv,Projects,Django,Log,Nginx step
    class Student success

Найважливіші директорії¶

Директорія	Призначення
`/`	Корінь файлової системи. Все починається тут
`/home`	Домашні директорії користувачів
`/home/student`	Твоя особиста директорія
`/etc`	Конфігураційні файли системи і сервісів
`/var/log`	Логи: Nginx, системні, твоїх сервісів
`/tmp`	Тимчасові файли (видаляються після перезавантаження)
`/usr/bin`	Системні програми (python3, git); службові — у `/usr/sbin` (nginx)
`/opt`	Сторонні програми, які ти встановлюєш вручну
`/srv`	Дані вебсервісів (Django static, media)

Ключові символи шляхів¶

Символ	Що означає
`/`	Корінь (root) — якщо на початку шляху
`/`	Роздільник між частинами шляху
`~`	Домашня директорія поточного користувача
`.`	Поточна директорія
`..`	Батьківська директорія (на рівень вище)

Приклади:

/home/student/projects   # абсолютний шлях
~/projects               # те саме (через ~)
./manage.py              # файл у поточній директорії
../settings.py           # файл на рівень вище

Навігація¶

Дізнатися, де ти знаходишся¶

pwd

Print Working Directory. Показує повний поточний шлях.

Перейти в директорію¶

cd /home/student/projects   # абсолютний шлях
cd projects                  # відносний шлях (з поточної)
cd ..                        # на рівень вище
cd ~                         # в домашню директорію
cd -                         # в попередню директорію

Список файлів і директорій¶

ls                   # простий список
ls -l                # детальний список (права, розмір, дата)
ls -a                # включаючи приховані файли (починаються з .)
ls -la               # детальний + приховані
ls /etc              # список конкретної директорії

Приклад виводу ls -la:

drwxr-xr-x 3 student student 4096 Jun 10 12:00 projects
-rw-r--r-- 1 student student  234 Jun 10 11:50 manage.py
-rw-r--r-- 1 student student   98 Jun 10 11:45 requirements.txt

# Дерево директорій
tree                 # не встановлений за замовчуванням: sudo apt install tree
tree -L 2            # тільки 2 рівні глибини

Робота з файлами і директоріями¶

Створення¶

mkdir my_project             # створити директорію
mkdir -p a/b/c               # створити вкладені директорії

touch file.txt               # створити пустий файл
touch settings.py            # або оновити дату модифікації існуючого

Перегляд вмісту файлу¶

cat file.txt                 # показати весь вміст
less file.txt                # переглянути посторінково (q — вийти)
head -20 file.txt            # перші 20 рядків
tail -20 file.txt            # останні 20 рядків
tail -f /var/log/nginx/access.log   # стежити за файлом у реальному часі

Копіювання¶

cp file.txt copy.txt             # скопіювати файл
cp -r my_project/ backup/        # скопіювати директорію рекурсивно

Переміщення і перейменування¶

mv file.txt new_name.txt         # перейменувати
mv file.txt /tmp/                # перемістити
mv old_dir/ new_dir/             # перейменувати директорію

Видалення¶

⚠️ У Linux немає кошика. Видалений файл не повернеш.

rm file.txt                  # видалити файл
rm -r my_project/            # видалити директорію рекурсивно
rmdir empty_dir/             # видалити ПУСТУ директорію

Небезпека `rm -rf`¶

rm -rf /            # НІКОЛИ НЕ РОБИ ЦЕ

-r — рекурсивно (всі файли і підпапки), -f — без підтвердження (force). Саме rm -rf / сучасний GNU rm відхилить (it is dangerous to operate recursively on '/' — захист --preserve-root), але rm -rf /* або rm -rf "$DIR"/* з порожньою змінною DIR знищать всю систему без попередження.

Правила безпеки: - Завжди перевіряй шлях перед rm -rf - Використовуй ls спочатку, щоб побачити що буде видалено - На production-серверах ніколи не запускай rm -rf без бекапу

Пошук файлів¶

find . -name "settings.py"              # знайти файл по імені
find /var/log -name "*.log"             # знайти всі .log файли
find . -type f -name "*.py"             # тільки файли (не директорії)
find . -type d -name "migrations"       # тільки директорії

grep -r "SECRET_KEY" .                  # знайти текст у файлах
grep -rn "def create_user" .            # з номерами рядків

Корисні команди для Python/Django¶

# Де знаходиться python?
which python3

# Де встановлені пакети?
pip show django

# Подивитися структуру проєкту
tree my_django_project/ -L 2

# Знайти всі migration-файли
find . -path "*/migrations/*.py" -not -name "__init__.py"

Абсолютний vs відносний шлях¶

Абсолютний шлях — завжди починається з /
  /home/student/projects/my_app/settings.py

Відносний шлях — відносно поточної директорії
  (якщо ти в /home/student/)
  projects/my_app/settings.py
  або ./projects/my_app/settings.py

Коли використовувати: - Абсолютний — у скриптах і конфігурах (надійно, незалежно від cd) - Відносний — у терміналі для швидкої навігації

Типові помилки початківців¶

Помилка 1: No such file or directory

Перевір: чи правильно написано ім'я? Linux чутливий до регістру: manage.py ≠ Manage.py

Помилка 2: Видалив не те.

Завжди перевіряй ls перед rm. Немає кошика.

Помилка 3: Permission denied при переході в директорію.

У тебе немає права x (execute) на директорію. Перевір права через ls -la.

Помилка 4: Плутати / і ~.

/ — корінь системи. ~ — твоя домашня директорія /home/student.

Практичне завдання¶

Завдання 1¶

mkdir -p ~/practice/django_project
cd ~/practice/django_project
touch manage.py requirements.txt .env
mkdir app templates static
ls -la

Поясни, що ти створив і де це знаходиться.

Завдання 2¶

echo "DEBUG=True" > .env
cat .env
echo "SECRET_KEY=test123" >> .env
cat .env

Поясни різницю між > і >>.

Завдання 3¶

cp -r ~/practice/django_project ~/practice/django_project_backup
ls ~/practice/

Що відбулося?

Завдання 4¶

find ~/practice -name "*.py"
grep -r "DEBUG" ~/practice

Що знайшли ці команди?

Самоперевірка¶

[ ] Я можу пояснити структуру /home, /etc, /var/log
[ ] Я розумію різницю між абсолютним і відносним шляхом
[ ] Я можу навігуватися через cd, бачити список через ls -la
[ ] Я вмію створювати, копіювати, переміщати і видаляти файли
[ ] Я розумію небезпеку rm -rf і перевіряю шлях перед видаленням
[ ] Я можу знайти файл через find і текст через grep

Короткий підсумок¶

Файлова система Linux — це дерево від кореня /. Кожна директорія має своє призначення: /etc для конфігів, /var/log для логів, /home для твоїх файлів. Базові команди: pwd, cd, ls, mkdir, touch, cp, mv, rm. Наступний крок — права доступу і користувачі.